Einschaltstrom bei Netzteilen: Wie viele an einen LS-Schalter?

Ein Netzteil zieht im Dauerbetrieb oft nur einen Bruchteil eines Ampere – und trotzdem fällt beim Einschalten der Leitungsschutzschalter. Der Grund ist der Einschaltstrom (Inrush Current): ein sehr kurzer, sehr hoher Strompuls im Moment des Zuschaltens. Dieser Leitfaden richtet sich an Fachleute, Schaltschrankbauer und Planer und beantwortet die Frage, die in der Praxis am häufigsten zu „unerklärlichen“ Auslösungen führt: Wie viele Netzteile darf ich an einen Leitungsschutzschalter (LS-Schalter) hängen?

Merksatz: Der LS-Schalter vor Ihren Netzteilen wird fast nie durch die Dauerlast bestimmt, sondern durch den summierten Einschaltstrom aller gleichzeitig zuschaltenden Geräte. Deshalb ist die Charakteristik (B, C oder D) meist wichtiger als der Nennstrom.

Warum Schaltnetzteile beim Einschalten so hohe Ströme ziehen

Moderne Schaltnetzteile besitzen am Eingang – nach Gleichrichter und (bei aktiver PFC) hinter der PFC-Stufe – einen Zwischenkreis-Elektrolytkondensator. Im Einschaltmoment ist dieser Kondensator leer und wirkt für einige Millisekunden nahezu wie ein Kurzschluss. Der Ladestrom wird in diesem Augenblick nur noch durch die Netzimpedanz, den Innenwiderstand (ESR) und eine eventuelle Einschaltstrombegrenzung im Gerät begrenzt.

Das Ergebnis: Ein Netzteil mit unter 1,5 A Dauerstromaufnahme kann beim kalten Einschalten kurzzeitig 60 A oder mehr ziehen – allerdings nur für einige hundert Mikrosekunden bis wenige Millisekunden. Genau diese Kombination aus „sehr hoch“ und „sehr kurz“ ist es, die den thermischen Auslöser eines LS-Schalters kaltlässt, aber den magnetischen Schnellauslöser ansprechen kann.

Wer die zugehörigen Datenblatt-Begriffe (PFC, Wirkungsgrad, MTBF) nachschlagen möchte, findet sie kompakt erklärt in unserem Netzteil-Glossar.

Die beiden Auslöser im LS-Schalter – und warum nur einer zählt

Ein Leitungsschutzschalter hat zwei getrennte Auslösemechanismen:

• Thermischer Auslöser (Bimetall): reagiert langsam auf dauerhafte Überlast. Für kurze Einschaltpulse praktisch bedeutungslos.
• Magnetischer Auslöser (Schnellauslöser): reagiert nahezu verzögerungsfrei, sobald ein Vielfaches des Nennstroms überschritten wird. Genau dieser Mechanismus löst bei zu hohem Einschaltstrom aus.

Die Ansprechschwelle des magnetischen Auslösers hängt von der Charakteristik ab:

• Charakteristik B: magnetische Auslösung bei ca. 3–5 × Nennstrom
• Charakteristik C: magnetische Auslösung bei ca. 5–10 × Nennstrom
• Charakteristik D: magnetische Auslösung bei ca. 10–20 × Nennstrom

Ein Beispiel: Ein B16 löst magnetisch bereits im Bereich von rund 48–80 A aus. Ein einzelnes Netzteil mit 65 A kaltem Einschaltstrom kann einen B16 im ungünstigen Fall also schon allein zum Auslösen bringen. Ein C16 (ca. 80–160 A) hält ein einzelnes Gerät dagegen in der Regel problemlos. Das ist der Kern der Empfehlung, für Netzteile und andere kapazitive Lasten bevorzugt C- (teils D-) Charakteristik einzusetzen.

Der eigentliche Knackpunkt: mehrere Netzteile an einem Stromkreis

Ein einzelnes Netzteil ist selten das Problem. Kritisch wird es, wenn mehrere Geräte über einen gemeinsamen LS-Schalter zugeschaltet werden – etwa wenn ein Schaltschrank per Hauptschalter oder Schütz auf einen Schlag ans Netz geht. Dann addieren sich die Einschaltpulse: Aus 4 × 65 A werden im ungünstigsten Schaltmoment (Zuschalten im Spannungsscheitel) in Summe schnell mehrere hundert Ampere – und selbst ein C-Automat gibt auf.

In der Praxis überlagern sich die Pulse nicht perfekt, weil der Schaltzeitpunkt zufällig in der Netzperiode liegt. Netzteil-Hersteller kalkulieren diesen „Gleichzeitigkeitsfaktor“ jedoch konservativ ein und geben deshalb im Datenblatt direkt an, wie viele Geräte pro LS-Schalter zulässig sind – getrennt nach Charakteristik B und C sowie nach Automatennennstrom (z. B. 16 A / 20 A bei 230 V).

Merksatz: Wenn der Hersteller eine Tabelle „Max. Anzahl Netzteile pro LS-Schalter“ angibt, ist diese immer maßgeblich – sie ist einer eigenen Überschlagsrechnung vorzuziehen.

So schätzen Sie die Anzahl ab – ein Rechenbeispiel

Liegt keine Herstellertabelle vor, lässt sich die Größenordnung abschätzen. Das folgende Beispiel zeigt das Vorgehen.

Annahmen (beispielhaft, bitte durch reale Datenblattwerte ersetzen):

• Netzteil: P_out = 240 W, Wirkungsgrad η = 0,92, Leistungsfaktor PF = 0,95
• Netzspannung U_in = 230 V
• Kalter Einschaltstrom lt. Datenblatt: I_p ≈ 65 A
• Absicherung: LS-Schalter C16

Schritt 1 – Dauerstrom (thermische Sicht):

I_in = P_out / (η · PF · U_in) = 240 / (0,92 · 0,95 · 230) ≈ 1,19 A

Rein thermisch ließen sich an einem 16-A-Automaten also rechnerisch über zehn solcher Geräte betreiben. Die Dauerlast ist hier nicht die Grenze.

Schritt 2 – Einschaltstrom (magnetische Sicht):

Der magnetische Auslöser eines C16 spricht frühestens bei ca. 5 × 16 A = 80 A an. Ein einzelnes Gerät (65 A) liegt sicher darunter. Für mehrere gleichzeitig zuschaltende Geräte gilt vereinfacht:

n_max ≈ I_magnetisch / (I_p · k_gleichzeitig)

Mit einem konservativen Gleichzeitigkeitsansatz landet man je nach Datenblatt typischerweise bei einer einstelligen Zahl von Geräten pro 16-A-Automat – bei C-Charakteristik deutlich mehr als bei B. Die exakte Zahl variiert stark mit Gerätetyp und ist genau deshalb im Datenblatt hinterlegt.

Fazit des Beispiels: Der begrenzende Faktor ist der Einschaltstrom, nicht die Dauerlast. Wer die Geräte zusätzlich thermisch großzügig auslegt, gewinnt an der entscheidenden Stelle – dem Zuschaltmoment – nichts.

Wie Netzteile den Einschaltstrom selbst begrenzen

Nicht jedes Netzteil zieht gleich viel. Zwei gängige Verfahren zur internen Einschaltstrombegrenzung:

• NTC-Thermistor (passiv): Ein temperaturabhängiger Widerstand begrenzt den Kaltstrom und wird im Betrieb niederohmig. Nachteil: Nach einer kurzen Netzunterbrechung ist der NTC noch heiß und damit niederohmig – der Einschaltstrom ist dann kaum begrenzt. Bei getakteten Schaltvorgängen (schnelles Aus/Ein) verschlechtert sich der Schutz.
• Aktive Begrenzung (Widerstand mit Relais-/Thyristor-Bypass): Ein Vorwiderstand begrenzt den Ladestrom und wird nach dem Aufladen überbrückt. Das Verfahren arbeitet weitgehend unabhängig vom Wärmezustand und liefert reproduzierbar niedrige Einschaltströme.

Für Anlagen mit vielen Geräten pro Stromkreis lohnt der Blick ins Datenblatt: Ein Netzteil mit niedrigem, definiert begrenztem Einschaltstrom erlaubt mehr Geräte pro Automat und spart am Ende ganze Stromkreise.

Praxis-Hierarchie: So lösen Sie Fehlauslösungen sauber

Löst der Automat beim Einschalten aus, hilft folgende Reihenfolge – von „richtig geplant“ bis „nachgebessert“:

1. Charakteristik prüfen: Für Netzteile bevorzugt C, bei sehr hohem Inrush D statt B einsetzen. (Der Leitungsschutz für das Kabel muss weiterhin zur Verlegeart passen – dazu unten mehr.)
2. Herstellertabelle einhalten: Anzahl Geräte pro LS-Schalter gemäß Datenblatt begrenzen, nicht überschreiten.
3. Stromkreise aufteilen: Große Gerätezahl auf mehrere Automaten verteilen – das ist oft die einfachste und robusteste Lösung.
4. Zeitversetzt zuschalten (Sequencing): Geräte oder Gruppen nacheinander einschalten, sodass sich die Einschaltpulse nicht summieren.
5. Externe Einschaltstrombegrenzer einsetzen, wenn Nachrüstung nötig ist und die Stromkreisaufteilung nicht möglich ist.

Wichtig: Ein größerer Automatennennstrom ist keine freie Lösung. Der LS-Schalter schützt in erster Linie die Leitung; sein Nennstrom muss zur Strombelastbarkeit des Kabels und zur Verlegeart passen. Wer hier großzügig nach oben geht, muss auch den Leiterquerschnitt entsprechend anpassen. Die Grundlagen dazu haben wir im Beitrag Spannungsfall & Kabelquerschnitt richtig berechnen beschrieben.

Kurz erwähnt: der gleiche Effekt beim FI/RCD

Ein verwandtes Thema mit identischem „Wie viele pro Schutzorgan?“-Muster ist der Ableitstrom. Schaltnetzteile besitzen eingangsseitige Y-Kondensatoren (EMV-Filter), die einen kleinen, dauerhaften Ableitstrom gegen PE erzeugen. Bei vielen Geräten an einem Fehlerstromschutzschalter (RCD) kann sich dieser Ableitstrom bis zur Auslöseschwelle summieren. Auch hier gilt: Geräte aufteilen oder Datenblattangaben zum Ableitstrom beachten. Der Mechanismus ist ein anderer als beim LS-Schalter, das Planungsprinzip ist dasselbe.

Häufige Fragen zu Einschaltstrom und Absicherung

Welche LS-Charakteristik ist für Netzteile richtig?
In der Regel C. Bei Geräten mit sehr hohem Einschaltstrom oder vielen parallel zugeschalteten Netzteilen kann D nötig sein. B-Automaten lösen bei Schaltnetzteilen am ehesten unerwünscht aus.

Warum löst der Automat aus, obwohl die Dauerlast winzig ist?
Weil nicht die Dauerlast, sondern der kurze, hohe Einschaltstrom den magnetischen Schnellauslöser anspricht. Die thermische (Dauerlast-)Betrachtung führt hier in die Irre.

Hilft einfach ein Automat mit mehr Ampere?
Nur bedingt. Ein höherer Nennstrom verschiebt zwar die magnetische Schwelle nach oben, muss aber immer zum Leiterquerschnitt und zur Verlegeart passen. Meist ist der Wechsel der Charakteristik (B → C/D) oder das Aufteilen der Stromkreise die sauberere Lösung.

Wie finde ich den Einschaltstrom meines Netzteils?
Im Datenblatt unter „Inrush Current“ bzw. „Einschaltstrom“, oft mit Angabe der Bedingung (Kaltstart, 230 VAC, Dauer). Viele Hersteller – etwa Mean Well – geben zusätzlich direkt die maximale Anzahl Netzteile pro LS-Schalter für Typ B und C an.

Spielt der Zuschaltzeitpunkt eine Rolle?
Ja. Der ungünstigste Fall ist das Zuschalten im Spannungsscheitel; dann ist der Einschaltstrom maximal. Ein zeitversetztes Einschalten mehrerer Gruppen entschärft die Summierung.

Fazit

Der Einschaltstrom entscheidet in der Praxis darüber, wie viele Netzteile an einem Leitungsschutzschalter betrieben werden können – nicht die Dauerlast. Wer die passende Charakteristik (meist C, bei Bedarf D) wählt, die Herstellerangaben zur maximalen Gerätezahl pro Automat einhält und große Anlagen auf mehrere Stromkreise verteilt, vermeidet Fehlauslösungen zuverlässig. Ein Netzteil mit definiert begrenztem, niedrigem Einschaltstrom zahlt sich zusätzlich aus, weil es mehr Geräte pro Stromkreis erlaubt.

Sie planen eine Anlage mit vielen Netzteilen pro Stromkreis und sind unsicher bei der Auslegung? Werfen Sie einen Blick auf unsere Hutschienennetzteile und Industrienetzteile – oder kontaktieren Sie uns, wir helfen bei der Auswahl passend zu Ihrem Absicherungskonzept.